食品級(jí)TiO2對(duì)豚鼠細(xì)胞毒性表達(dá)和作用的研究

楊磊，柳明，趙琢，王華，翟自芹，左玥華，孫俐，劉烜

（天津海關(guān)工業(yè)產(chǎn)品安全技術(shù)中心，天津300308）

近年來(lái)，納米二氧化鈦（Nano-TiO2）已在諸多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，特別是在食品添加劑領(lǐng)域。美國(guó)食品和藥品監(jiān)督管理局已允許將它用于食品添加劑中，我國(guó)衛(wèi)計(jì)委（原衛(wèi)生部）也于2001 年公布Nano-TiO2可用于食品，但是另一方面，它對(duì)環(huán)境及人類健康的危害作用也日益得到人們的關(guān)注[1]，特別是對(duì)人類健康方面[2]。有研究報(bào)道它可在人體內(nèi)多個(gè)臟器中積累并對(duì)各組織及器官產(chǎn)生毒性效應(yīng)[3-7]。同時(shí)也有文章報(bào)道鼠皮膚涂抹納米二氧化鈦60 d 后，可在其大腦內(nèi)檢出納米二氧化鈦顆粒，但這些Nano-TiO2并未對(duì)小鼠腦部造成實(shí)質(zhì)性的病變影響[8]。此外，試驗(yàn)表明Nano-TiO2能夠誘導(dǎo)小鼠大腦中膠質(zhì)細(xì)胞產(chǎn)生應(yīng)激反應(yīng)從而導(dǎo)致神經(jīng)元受損和大腦功能障礙[9]。還有試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，鼻腔給藥后，可通過(guò)電感耦合等離子體-質(zhì)譜（inductively coupled plasma-mass spectrometry，ICP-MS）方法檢測(cè)到在小鼠的各個(gè)腦區(qū)內(nèi)均含有鈦元素。然而，Nano-TiO2在腦部是否引起氧化應(yīng)激反應(yīng)并對(duì)大腦細(xì)胞產(chǎn)生毒性，從而進(jìn)一步影響大腦的相關(guān)生物學(xué)功能，目前尚未系統(tǒng)性研究。

有試驗(yàn)結(jié)果顯示，納米氧化鐵在小鼠腦細(xì)胞內(nèi)相關(guān)特征數(shù)值產(chǎn)生變化，例如超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性的增加，谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）和組成型一氧化氮合酶（construtive nitric oxide synthasec，NOS）的活性明顯增加，而谷胱甘肽還原型（L-glutathione reduced，GSH），氧化型（L-glutathione oxidized，GSSG） 比例GSH/GSSG 明顯下降，神經(jīng)元細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)破壞，溶酶體增多[10-12]。本研究通過(guò)觀測(cè)納米TiO2處理后小鼠腦的病理變化，鈦在腦中的含量變化，抗氧化酶活性和重要非酶物質(zhì)含量等，以及重要的神經(jīng)化學(xué)分子如谷氨酸，乙酰膽堿酯酶和一氧化氮（NO）的含量指標(biāo)的變化，研究納米TiO2引起的腦部氧化損傷毒性機(jī)制。

1 材料與方法

1.1 材料與儀器

1.1.1 材料與試劑

Nano-TiO2、甲醛、硝酸、過(guò)氧化氫、肝素鈉（分析純）：美國(guó)Simga 公司；磷酸鹽（phosphate buffer saline，PBS）緩沖液：賽默飛世爾科技公司；總RNA 提取試劑盒：寶日醫(yī)生物技術(shù)（北京）有限公司；活性氧類測(cè)定試劑盒：南京建成生物有限公司。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

實(shí)驗(yàn)用ICR 小鼠購(gòu)自于中國(guó)醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物中心，體重（22±2）g，性別均為雌性。飼養(yǎng)溫度（20±2）℃，相對(duì)濕度為（60±10）%。實(shí)驗(yàn)小鼠被隨機(jī)分為6 個(gè)試驗(yàn)組和1 個(gè)對(duì)照組。連續(xù)14 d，試驗(yàn)組每天注射納米二氧化鈦（銳鈦礦型），劑量分別為5、10、50、100、150、200 mg/kg；對(duì)照組每天注射生理鹽水。實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過(guò)程中觀察記錄小鼠攝食、行動(dòng)、健康相關(guān)信息。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后逐個(gè)稱重，乙醚麻醉處死，快速剝離腦組織（腦組織分離出皮層和海馬），樣本逐個(gè)稱重，轉(zhuǎn)入細(xì)胞凍存管，-80 ℃保存待用。

1.1.3 儀器

1.2 方法

1.2.1 測(cè)定腦體比

詳細(xì)記錄每只實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的體重和腦重，計(jì)算公式如下：

1.2.2 組織病理學(xué)觀察

試驗(yàn)組中，選取4 只小鼠并分離腦組織。多聚甲醛（4%）26 ℃固定4 h~6 h。然后更換新鮮的固定液，4 ℃孵育過(guò)夜。PBS 液洗一次。更換30%蔗糖的PBS 溶液，直至樣品沉底為止。再次更換為新配制的30%蔗糖的磷酸緩沖液，4 ℃孵育，最后更換為100%包埋劑，過(guò)夜孵育。包埋，-80 ℃保存。切片之前將樣本塊提前放置在冰凍切片機(jī)內(nèi)，冷卻1 h。組織固定后，進(jìn)行石蠟包埋，蠟塊大小控制在2 cm×2 cm×0.5 cm 范圍內(nèi)，75%、80%、85%、90%、95%、95%、100%、100%乙醇依次脫水，每個(gè)脫水步驟時(shí)長(zhǎng)4 h。石蠟切片厚度小于5 μm左右，放入55 ℃溫水浴箱中展片，撈片，70 ℃過(guò)夜烤片，貼牢。石蠟切片經(jīng)二甲苯脫蠟10 min，重復(fù)一次，然后依次放入100%、95%、90%、80%、70%的各級(jí)乙醇溶液中，每個(gè)步驟保持10 min，3%雙氧水封閉10 min，最后放入蒸餾水中。蘇木精-伊紅染色不超過(guò)4 min，依次蒸餾水沖洗，酸性酒精沖洗，蒸餾水沖洗，0.5%氨水沖洗，中性樹(shù)脂封片，光鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)。

1.2.3 小鼠腦組織中的鈦元素含量

取0.3 g 腦組織進(jìn)行消化，將組織放入消解罐中，加入0.5 mL 濃硝酸，過(guò)夜消化。隨后，在反應(yīng)液中加入0.5 mL 的過(guò)氧化氫（H2O2）。將消解罐在160 ℃加熱至組織塊徹底溶解。將溫度降低至120 ℃繼續(xù)加熱，直至所得溶液最終為無(wú)色透明，確保所有硝酸被除盡。最后，用3.0%硝酸將所得溶液定容至3.0 mL。小鼠大腦組織中的鈦含量，采用電感耦合等離子質(zhì)譜儀來(lái)進(jìn)行測(cè)定。

1.2.4 腦組織中的活性氧類含量

將剝離出的小鼠大腦組織用PBS 沖洗干凈，濾紙吸干；轉(zhuǎn)入提取器中，加入50 mmol/L 的Tris-HCl（pH 7.4）制成勻漿。8 000 r/min 離心20 min，取上清液備用。根據(jù)羥胺法測(cè)定腦組織中的氧自由基含量。取上清液0.2 mL，加入10 mmol/L 鹽酸羥胺溶液0.2 mL，25 ℃孵育20 min。加入1.0 mL CHCl3，混勻后靜置20 min 萃取。8 000 r/min 離心20 min 取上清液。529 nm 波長(zhǎng)條件下測(cè)定最終溶液吸光度。大腦組織中的H2O2含量用商業(yè)試劑盒來(lái)進(jìn)行檢測(cè)?；钚匝躅悪z測(cè)試劑盒，利用的是2'，7'-二氯二氫熒光素二乙酯（2'，7'-dichlorofluorescin diacetate，DCFH-DA）作為標(biāo)記。細(xì)胞內(nèi)的活性氧類（reactive oxygen species，ROS）可以將無(wú)熒光的2'，7'-二氯二氫熒光素（2'，7'-dichlorohydrofluorescein，DCFH）氧化成有熒光的2'，7'-二氯熒光素（2'，7'-dichlorofluorescein，DCF）。因此，測(cè)定DCF 的熒光就可以獲知細(xì)胞內(nèi)活性氧類的水平。

1.2.5 腦組織中的脂類過(guò)氧化物含量

丙二醛（modeldriven architecture，MDA）是反映細(xì)胞膜脂過(guò)氧化程度的常用指標(biāo)，本實(shí)驗(yàn)通過(guò)測(cè)定MDA 含量來(lái)反應(yīng)小鼠腦組織中的脂類過(guò)氧化物水平。實(shí)驗(yàn)首先將剝離出的小鼠大腦組織進(jìn)行勻漿，用0.15 mmol/L HCl 溶液，其中含有3.0%硫代巴比妥酸（thiobarbituric acid，TBA）裂解組織。將裂解混合液在80 ℃孵育120 min，最終用丁醇萃取TBA-MDA 混合物，測(cè)定吸光度及MDA 含量。

1.2.6 腦組織中的抗氧化酶活性

剝離出的小鼠大腦組織用PBS 沖洗干凈，濾紙吸干；轉(zhuǎn)入提取器中，加入用冰預(yù)冷的1 % 聚乙烯聚吡咯烷酮（polyvinyl pyrrolidone，PVPP）的PBS 溶液（50mmol/L，pH7.6），制成勻漿。15000r/min 離心20min，取上清備用。分別測(cè)定上清液中的超氧化物歧化酶值、過(guò)氧化氫值（catalase from micrococcus lysodeikticus，CAT）、抗壞血酸過(guò)氧化物酶（ascorbate peroxidase，APX）值及谷胱甘肽過(guò)氧化物酶的活性。

采用商業(yè)試劑盒測(cè)定APX 活性。向每100 μL 組織勻漿液中，加入50 mmol/L PBS 溶液，25 mmol/L 抗壞血酸，100 μmol/L EDTA-Na2，以及17 mmol/L H2O2。每30 s 測(cè)定290 nm 波長(zhǎng)下吸光度值（A290）?？箟难徇^(guò)氧化物酶活單位以1 min 內(nèi)A290減少0.1 單位的酶量為一個(gè)單位行計(jì)算。GSH-Px 的活性利用商業(yè)試劑盒測(cè)定。

1.2.7 腦組織中抗氧化劑的含量

利用檢測(cè)設(shè)備為熒光分光光度計(jì)測(cè)定小鼠的腦組織勻漿液的GSH 和GSSG 含量，激發(fā)波長(zhǎng)350 nm，發(fā)射波長(zhǎng)420 nm。同樣對(duì)組織勻漿液中的還原型抗壞血酸（ascorbic acid，ASA）和氧化型抗壞血酸（dehydroascorbic acid，DASA）含量進(jìn)行測(cè)定，取60 μL 樣本腦組織勻漿液，加入600 μL 3%CHCl3；37 ℃孵育4 h，加入1.0 mL 60%的H2SO4終止反應(yīng)。采用2，4-二硝基氟苯（2，4-dinitrofluorobenzene，DNFB）法對(duì)上述產(chǎn)物進(jìn)行測(cè)定，蛋白質(zhì)含量用Lowry 法進(jìn)行測(cè)定。

1.2.8 腦組織中神經(jīng)化學(xué)物質(zhì)的含量

在大腦中，一氧化氮（NO）的合成主要依賴于一氧化氮合成酶（NOS）的專一性催化。NOS 主要有兩種類型：組成型（cNOS）和誘導(dǎo)型（iNOS），在大腦正常生理功能中起到有重要作用。乙酰膽堿酯酶（AchE）在神經(jīng)信號(hào)的傳導(dǎo)和功能實(shí)現(xiàn)中同樣具有關(guān)鍵作用。對(duì)其含量及活性測(cè)定均采用相應(yīng)的商業(yè)試劑盒完成。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)用平均數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)差進(jìn)行表示。SPSS 13軟件數(shù)據(jù)分析軟件。多組數(shù)據(jù)之間的組間方差差異采用ANOVA 進(jìn)行分析。各處理組與對(duì)照組之間的差異采用Dunnett-t 檢驗(yàn)來(lái)進(jìn)行分析。如果P＜0.05，表示存在顯著性差異，具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與討論

2.1 小鼠腦體比的變化

在本實(shí)驗(yàn)中，各試驗(yàn)組小鼠的腦體比測(cè)定數(shù)據(jù)參見(jiàn)表1。

表1 連續(xù)給藥納米TiO2 后ICR 小鼠的體重與腦重變化Table 1 Changes of the net weight and brain of ICR mice after administration of TiO2

結(jié)果表明，各小組中小鼠的體重未見(jiàn)明顯差異，說(shuō)明給藥不同劑量的納米二氧化鈦對(duì)小鼠體重?zé)o顯著性影響。在腦體比這一指標(biāo)上，低劑量組與對(duì)照組相比無(wú)顯著性差異。但隨著Nano-TiO2給藥劑量的增加，腦體比呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)，有明顯的劑量依賴效果，隨著給藥劑量的升高，與對(duì)照組相比的差異逐漸達(dá)到了顯著水平（P＜0.05）和極顯著水平（P＜0.01）。最終在高劑量組中檢測(cè)到了腦萎縮，說(shuō)明在該劑量Nano-TiO2已對(duì)小鼠腦組織造成了嚴(yán)重?fù)p傷。

2.2 小鼠大腦組織的病理改變

小鼠大腦組織的病理改變可見(jiàn)圖1 所示。

圖1 小鼠大腦組織的病理切片結(jié)果Fig.1 Pathological changes in mice brain tissue

圖1a、圖1b 中，與對(duì)照組相比，50 mg/kg 處理組小鼠大腦組織中的神經(jīng)細(xì)胞形態(tài)表現(xiàn)正常，處理組與對(duì)照組之間未表現(xiàn)出顯著性差異。但隨著給藥劑量的升高，在100 mg/kg 劑量的試驗(yàn)組中，觀察到了有部分腦神經(jīng)細(xì)胞出現(xiàn)了局部區(qū)域的細(xì)胞破裂和裂解（圖1c）。當(dāng)劑量增加到150 mg/kg 時(shí)，我們可以觀察到在大腦組織中出現(xiàn)了炎癥細(xì)胞侵潤(rùn)現(xiàn)象，說(shuō)明較高濃度的Nano-Tio2可對(duì)小鼠大腦組織造成明顯損傷并產(chǎn)生炎癥反應(yīng)（圖1d）。

2.3 鈦在大腦組織中的含量

鈦元素在ICR 小鼠大腦組織中的含量可見(jiàn)于表2。

表2 連續(xù)給藥納米TiO2 之后小鼠腦組織中的鈦元素分布Table 2 Content of Ti in brain after TiO2 administration

在5、10 mg/kg 兩個(gè)低劑量組中，未能在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)鈦元素含量的顯著性差異。但隨著Nano-TiO2給藥劑量的增加，腦體比呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)，有明顯的劑量依賴效果，隨著給藥劑量增加，與對(duì)照組相比的差異均達(dá)到了顯著水平（P＜0.05）甚至極顯著水平（P＜0.01）。

2.4 小鼠大腦組織中的氧自由基和脂類過(guò)氧化水平

ICR 小鼠大腦組織中的氧自由基（O2-·和H2O2）和脂質(zhì)過(guò)氧化水平變化情況可參照表3。

表3 TiO2 連續(xù)給藥后，小鼠大腦組織中的氧自由基和脂類過(guò)氧化水平變化Table 3 Generation rate of ROS and lipid peroxidation in brains with TiO2 administration

在5、10 mg/kg 兩個(gè)低劑量組中，未能在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)氧自由基（O2-·和H2O2）和脂質(zhì)過(guò)氧化水平（MDA 含量）存在顯著性差異。但隨著Nano-TiO2給藥劑量增加，在高劑量組50、100、150、200 mg/kg TiO2處理組中，（O2-·和H2O2）和（MDA）含量也顯著提高，與對(duì)照組相比表現(xiàn)出了顯著性差異或極顯著差異。在不同的指標(biāo)上，無(wú)論是氧自由基還是脂質(zhì)過(guò)氧化水平，高劑量給藥組都明顯高于低劑量給藥組，說(shuō)明大腦組織的氧化應(yīng)激反應(yīng)強(qiáng)度與Nano-TiO2的給藥劑量呈一定的劑量依賴性。

實(shí)驗(yàn)中，小鼠腦組織中的抗氧化系統(tǒng)酶活性改變結(jié)果見(jiàn)表4。

表4 連續(xù)給藥納米二氧化鈦后，小鼠大腦組織中各種抗氧化酶的變化Table 4 The activities of antioxdative enzymes in brains with TiO2 administration

續(xù)表4 連續(xù)給藥納米二氧化鈦后，小鼠大腦組織中各種抗氧化酶的變化Continue table 4 The activities of antioxdative enzymes in brains with TiO2 administration

僅在5 mg/kg 劑量組中未能發(fā)現(xiàn)APX、CAT、GSHPx 和SOD 的活性存在顯著性差異。隨著納米二氧化鈦給藥劑量的增加，與對(duì)照組相比，在TiO2給藥劑量為10、50、100、150、200 mg/kg 的處理組中，APX、CAT、GSH-Px 和SOD 的活性明顯逐步降低。

小鼠大腦組織中的還原/氧化型抗壞血酸（ASA/DASA）比例，以及還原/氧化型谷胱甘肽（GSH/GSSG）比例水平的變化情況見(jiàn)圖2。

圖2 TiO2 連續(xù)給藥后小鼠腦組織中（ASA/DASA）比例和谷胱甘肽還原型/氧化型（GSH/GSSG）的比例Fig.2 Ratio of ASA/DASA and GSH/GSSG in mice brains with administration of TiO2

在5 mg/kg 低劑量組中，未能在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)ASA/DASA 和GSH/GSSG 水平的顯著性差異。但隨著劑量的增加，在較高劑量組10、50、100、150、200 mg/kg TiO2處理組中，ASA/DASA 和GSH/GSSG 的比例降低顯著。值得注意的是，與10 mg/kg～100 mg/kg的劑量組相比，150 mg/kg 和200 mg/kg 的高劑量組中的ASA/DASA 和GSH/GSSG 比例降幅相對(duì)較小。而濃度的增加也使得總抗氧化能力（T-AOC）降低。

2.7 小鼠大腦中一氧化氮合酶及一氧化氮水平的改變

ICR 小鼠大腦組織中的一氧化氮合酶（NOS）活性和一氧化氮（NO）水平的變化情況可參照表5。

表5 連續(xù)給藥TiO2 后小鼠腦組織中的NOS 與NO 水平Table 5 The activities of antioxdative enzymes in brains with TiO2 administration

在5、10 mg/kg 低劑量組中，未能在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)NOS 和NO 水平的顯著性差異。但隨著納米二氧化鈦給藥劑量的增加，在較高劑量組50、100、150、200 mg/kg TiO2處理組中，NOS 和NO 水平明顯上升，與對(duì)照組相比具有顯著性差異。

2.8 小鼠大腦組織中的谷氨酸及乙酰膽堿酯酶改變

在實(shí)驗(yàn)中，未能在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)谷氨酸（Glu）和乙酰膽堿（AchE）水平的顯著性差異。但隨著Nano-TiO2給藥劑量的增加，在較高劑量組50、100、150、200 mg/kg TiO2處理組中，Glu 和AchE 的水平逐漸下降，與對(duì)照組相比具有顯著性差異。

3 討論與結(jié)論

隨著Nano-TiO2在各種醫(yī)藥、材料、涂料、以及各類食品領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，人類接觸Nano-TiO2的頻率越來(lái)越高，在諸多接觸方式中，食品類往往最容易被忽視，而Nano-TiO2經(jīng)呼吸道、消化道和皮膚進(jìn)入人體是最主要的入侵方式。本實(shí)驗(yàn)中，利用5、10、50、100、150、200 mg/kg 的劑量Nano-TiO2對(duì)小鼠進(jìn)行14 d 連續(xù)腹腔給藥注射并對(duì)各參數(shù)進(jìn)行比較分析。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，各小組中小鼠的體重未見(jiàn)明顯差異，說(shuō)明給藥不同劑量的納米二氧化鈦對(duì)小鼠體重?zé)o顯著性影響。在腦體比這一指標(biāo)上，低劑量組與對(duì)照組相比并無(wú)顯著性差異。在高劑量處理組中檢測(cè)到了腦萎縮，說(shuō)明Nano-TiO2已對(duì)腦組織造成了嚴(yán)重?fù)p傷，隨著納米TiO2給藥劑量的增加，腦體比呈現(xiàn)出逐漸下降的趨勢(shì)；但腦組織中鈦元素的含量持續(xù)升高，有明顯的劑量依賴效果。值得注意的是，在高劑量處理組中，還出現(xiàn)了腦神經(jīng)細(xì)胞的形態(tài)改變和炎癥性細(xì)胞侵蝕。

已有試驗(yàn)表明，鼻腔能夠直接吸入納米TiO2顆粒，這些顆?？赏ㄟ^(guò)嗅神經(jīng)進(jìn)入腦組織并聚集在海馬區(qū)[12-15]，這些試驗(yàn)的最終結(jié)果都是導(dǎo)致神經(jīng)元細(xì)胞的降解[16-20]。納米顆粒還被證明能穿過(guò)血腦屏障并轉(zhuǎn)移到中樞神經(jīng)系統(tǒng)。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)結(jié)果，證實(shí)了腹腔給藥和鼻腔吸入納米TiO2所引起的效應(yīng)的一致性。這些結(jié)果說(shuō)明，小鼠大腦組織受到的損傷是由納米TiO2直接或間接引起的。通過(guò)進(jìn)一步對(duì)腦組織受損的狀況進(jìn)行了觀察與研究，發(fā)現(xiàn)炎癥可在多種大腦組織中的增殖與蔓延，還觀察到神經(jīng)元壞死和脫落的神經(jīng)元胞體，小鼠海馬核的不規(guī)則和細(xì)胞變性。這些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都表明，氧自由基能夠攻擊腦內(nèi)的不飽和脂肪酸，進(jìn)而引起腦組織損傷[21-22]。在顯微鏡下的觀察結(jié)果提示腦細(xì)胞受損的嚴(yán)重程度與給藥劑量具有一定的劑量依賴性。

在本研究中，在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)氧自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化水平并未存在顯著性差異。但在高劑量組，與對(duì)照組相比，其氧自由基和脂質(zhì)過(guò)氧化水平都明顯升高，表現(xiàn)出了顯著性差異。而且，無(wú)論是比較氧自由基還是脂質(zhì)的過(guò)氧化水平，高劑量給藥組都明顯高于低劑量給藥組，這說(shuō)明腦組織的氧化應(yīng)激程度與Nano-TiO2具有相當(dāng)程度的劑量依賴性。同時(shí)也未能在低劑量試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)APX、CAT、GSH-Px和SOD 的活性存在顯著性差異，但隨著劑量的增加，在劑量組15、50、100、150、200 mg/kg TiO2處理組中，APX、CAT、GSH-Px 和SOD 的活性逐步降低，表現(xiàn)出了顯著性差異。在試驗(yàn)組和對(duì)照組中發(fā)現(xiàn)ASA/DASA和GSH/GSSG 并未顯著性差異，但隨著給藥劑量的增加，在較高劑量組10、50、100、150、200 mg/kg TiO2處理組中，ASA/DASA 和GSH/GSSG 比例明顯降低。

本研究結(jié)果還表明，在所有的神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞，在接觸到二氧化鈦納米粒子后引起細(xì)胞增殖，提示除大腦損傷以外，還有炎癥/免疫反應(yīng)會(huì)發(fā)生在海馬區(qū)域。如果小鼠的神經(jīng)炎癥是由TiO2納米粒子觸發(fā)，那么是否可以通過(guò)改變相關(guān)的基因表達(dá)和蛋白參與的信號(hào)通路（如Toll 樣受體和炎性細(xì)胞因子）來(lái)避免免疫能力降低。曾經(jīng)有研究指出，腹腔注射或灌胃14 d 或30 d的TiO2納米粒子后會(huì)產(chǎn)生相關(guān)的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)和肝組織病理學(xué)變化。但是目前尚未發(fā)現(xiàn)納米顆粒對(duì)動(dòng)物和人類神經(jīng)炎癥直接相關(guān)的信號(hào)通路。